Еволюція вірить у щасливі числа: чому у більшості ссавців п'ять пальців

Якщо подивитися на лапи кішок, собак і навіть кенгуру, то можна помітити, що в них є щось спільне з нашими руками. У них у всіх по п'ять пальців на кожній руці. Чому ми ділимо цю особливість із нашими братами меншими, якщо ми всі розвивалися в різних умовах? Про це пише LiveScience.

Для того, щоб відповісти на це запитання, спершу необхідно розібратися в тому, чому загалом у чотириногих хребетних по п'ять пальців? Усі ссавці належать до надкласу чотириногих, куди також входять рептилії, амфібії та птахи. Навіть представники груп, які не мають традиційних кінцівок, у своєму скелеті мають по п'ять пальців. Наприклад, до них відносяться кити, тюлені та морські леви, у чиїх ластах по п'ять пальців, навіть якщо в деяких із них по чотири або менше пальців на задніх лапах.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Також трапляються й інші варіації, як-от у коней, які мають лише один палець на ногах, або у птахів — одна зрощена кістка пальця на кінці крила. Але згідно з дослідженнями, у цих тварин у стані ембріонів є по п'ять пальців на лапах, але після народження їхня кількість зменшується.

За словами біолога-еволюціоніста Томаса Стюарта, цим процесом керують так звані Нох-гени. Вони кодують білки, які допомагають регулювати активність тих чи інших генів. Таким чином Нох-гени відповідають за те, щоб частини тіла розташовувалися на правильних місцях в організмі тварини ще на стадії ембріона.

Іншими словами, ці гени беруть участь у визначенні структури скелета чотириногих. У межах цього процесу ростуть зачатки пальців. Після цього клітини навколо пальців відмирають і утворюються окремі один від одного пальці.

Сучасна наука не може дати відповідь, коли саме вперше з'явилася ця схема з п'ятьма пальцями. За словами Стюарта, найраніша зі знайдених тварин з'явилася 360 млн років тому, вона походить від риб і мала цілих 8 пальців. Але схема з 5 пальцями у більшості сучасних чотирилапих вказує скоріше на те, що це "гомологія" — геном або структура, яка є спільною для всіх організмів, оскільки вони мають спільного предка. Цей спільний предок розвинувся з п'ятьма пальцями і передав цю особливість своїм нащадкам.

Наявність такого спільного предка пояснює, чому у ссавців розвинулося п'ять пальців, але не відповідає на питання, чому. Одна з теорій полягає в тому, що з часом ген або ознака стає більш стабільним і менше схильний до різного роду мутацій. Приміром, у ссавців майже завжди є 7 хребців, хоча така їхня кількість не має жодної еволюційної переваги. Згідно з наявною теорією, якщо така кількість хребців працювала впродовж мільйонів років, отже, еволюції немає сенсу щось змінювати.

Нагадаємо, вчені вважають, що еволюція зовсім не така випадкова, як вважалося. Результати нового дослідження кидають виклик усталеній теорії про те, що еволюція завжди випадкова і має величезні наслідки для вирішення реальних проблем.